Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Глубинные разломы

Глубинные разломы

12.10.2017

Крупные дизъюнктивные нарушения названы А.В. Пейве глубинными разломами. А.П. Карпинский писал об опоясывающем всю Землю, местами разорванном, кольце излома, ограничивающем Тихоокеанскую впадину и сопровождающемся складчатыми горами и рядами вулканов. В работах У. Хоббса подчеркивался первичный характер линеаментов — длительно существующих разломов, которые предопределяют направление складок и очертания материков и океанов. Однако до 50-х годов в тектоническом районировании, решении крупных теоретических вопросов развития Земли, а также при определении основных закономерностей при поисках полезных ископаемых главное значение придавалось не разломам, а складчатости.
Вместе с тем новые данные, в том числе геофизические, связанные с изучением глубинных зон земной коры, и крупные региональные обобщения, такие как работы Н.С. Шатского по Восточно-Европейской платформе, свидетельствуют, что многие важнейшие черты строения гипергенной оболочки связаны с разломами. Особенно важным в этом отношении оказалось установление Н.С. Шатским прямолинейных угловатых очертаний древних платформ, как бы предопределивших расположение окаймлявших их складчатых поясов.
По А.В. Пейве, глубинные разломы характеризуются длительностью развития и большой глубиной заложения. Они определяют появление магматических пород и рудных месторождений, ими определяются также границы между резко различными структурно-формационными зонами. Длительность жизни многих глубинных разломов от архея до ныне (Терскей-Каратауская зона в Тянь-Шане, Джалаир-Найманская зона в Центральном Казахстане, Южно-Алданский разлом).
Н.С. Шатский выдвинул и обосновал предположение о том, что глубинные разломы проникают в мантию.
Крупные, узкие и длинные антиклинали, возникающие вдоль швов, были описаны Н.П. Херасковым как шовные антиклинали.
Следует различать понятия «глубинный разлом» и «подземный разлом» (скрытый разлом, слепой разлом).
Разломы могут отличаться по своей кинематической характеристике, т. е. сопровождаться перемещениями сбросового, взбросового, надвигового и сдвигового типов или их комбинациями.
A.В. Пейве ввел понятие о тангенциальных глубинных разломах, ограничивающих крупные зоны земной коры снизу и представляющих собой очаговые зоны магматизма. Дальнейшее развитие этой идеи отражено в книге «Тектоническая расслоенность литосферы».
Ю.Я. Ващилов выделяет «надгранитные», «надбазальтовые», «коровые» и «внутримантийные» разломы, обосновывая существование этих типов разломов геофизическими данными (рис. 7). Приуроченность нижних кромок разломов к сейсмическим границам Ю.Я. Ващилов объясняет активизацией вещества земных недр именно на этих уровнях. Однако совпадение глубин заложения разломов с глубинами сейсмических разделов может быть объяснено также за счет регионального метаморфизма, «залечивающего» на этих глубинах разломы, первоначально проникающие глубже.
B.В. Белоусовым выделяется пять типов глубинных разломов: 1) глубинные взрезы — вертикальные разломы с вертикальным же перемещением, сопровождающиеся зонами смятия, интрузивными, эффузивными, в частности ультраосновными породами; 2) глубинные сдвиги (Сан-Андреас протяженностью 800 км); 3) глубинные надвиги (единственный пример — «зона Беньофа»); 4) глубинные сбросы — сбросы, ограничивающие рифтовые грабены и более сложные рифтовые системы; растяжение поверхности Земли достигает 2—3 км, реже более; 5) глубинные раздвиги (Великая Дайка Зимбабве шириной 5—10 км, длиной 500 км, с горизонтальной расслоенностью кислых и основных пород; дайка Бревен в Швеции шириной 1 км).

Отметим, что никаких веских доказательств проникновения даек до уровня подошвы земной коры не существует, а горизонтальная расслоенность в видимых частях Великой дайки говорит в пользу вертикальной ограниченности резервуара. Такие дайки могут быть коленчатыми и питаться сравнительно неглубокими магматическими очагами. Конечно, это не исключает возможность проникновения их до поверхности Мохоровичича, но доказательства такой возможности должны быть достаточно ответственны, так как они ведут к признанию раздвигания земных оболочек на столь значительные глубины, которые достаточны для непосредственного «гидравлического» соединения поверхности с сокровенными глубинами «первичной» Земли, располагающейся под гипергенной оболочкой. Доказательство этого вывода имело бы огромное значение для исследования процессов геодинамики и глубинного вещества Земли. Пока же таких доказательств нет. Идея глубинных раздвигов, органически связанная с идеей спрединга, может рассматриваться лишь как гипотеза.
Размещение магматических тел во многих областях определяется глубинными разломами. На примере Северного Тянь-Шаня хорошо видна приуроченность герцинских интрузивных тел, размеры которых достигают 100—200 км2, к глубинным разломам северо-восточного и северо-западного простирания. Подавляющее большинство свинцовых, медных и других месторождений Северного Тянь-Шаня пространственно связано с герцинскими интрузивами и, следовательно, с разломами (рис. 8).
Во многих случаях связь размещения магматических тел с положением глубинных разломов устанавливается вполне надежно. Однако часто (например, на геоантиклинальных пространствах) такой связи нет, и размещение интрузивных массивов является площадным. Поэтому не всегда можно на основе зонального или полосового расположения массивов (особенно крупных) трассировать глубинные разломы.

Е.К. Устиев различал: кататропные глубинные разломы, сопровождающиеся породами лишь гидротермального или метасоматического происхождения; диаторические, или сквозные, достигающие глубины возможного магмообразования; эпитропные, глубинные, не достигшие поверхности Земли, сопровождающиеся гипабиссальными или абиссальными плутоническими сериями.
Попытки установления связи глубин проникновения разломов, сопровождающихся магмами определенного состава, с геофизическими слоями, имеющими соответствующие названия (например, «гранитный» и т. д.), несостоятельны ввиду условности таких названий и гипотетического характера суждений о составе и состоянии вещества в пределах геофизических слоев.
Метаморфизм в зонах глубинных разломов обусловливается динамическим взаимодействием разделенных разломами блоков (динамометаморфизм), повышенным тепловым потоком (термальный метаморфизм) и высокой проницаемостью, с которой связаны метасоматические процессы и минерализация.
Изучение фаций метаморфизма, в частности распространения метаморфических пород, принадлежащих к фациям высокого давления, позволяет среди глубинных разломов выделять такие, формирование которых было связано с наибольшими напряжениями сжатия в земной коре. Так, породы лавсонит-глаукофановой фации, глаукофановые и жадеитовые породы фации дистеновых гнейсов, что, в общем, согласно схеме Н.Л. Добрецова и др., отвечает интервалу давлении 10в9—2,8*10в9 Па, приурочены исключительно к зонам глубинных разломов. Встречаются они вдоль разломов Тихоокеанского пояса (Корякское нагорье, Япония, возможно, Южный Сахалин), вдоль главного Уральского разлома, на Западном Саяне. Породы фации дистеновых гнейсов и сланцев характерны для краевых швов на стыке складчатых поясов с платформами или срединными массивами; эти породы образуют вдоль южного обрамления Сибирской платформы цепь длиной более 2000 км, а также прослеживаются вдоль обрамления Колымского, Омолонского и Буреинско-Ханкайского массивов. Эти породы встречаются также вдоль узких позднеархейских и протерозойских грабенов в фундаменте платформ и внутри складчатых областей (Иртышская зона смятия, Севано-Акеринский разлом, Закавказье, разломы Тихоокеанского пояса).
Н.Л. Добрецов и другие исследователи выделяют два типа зон высоких давлений, рассматриваемых ими как зоны глубинных разломов. К первому типу относятся зоны с жадеит-лавсонит-глаукофановыми породами, телами эклогитов, а также подчиненными дистеновыми породами среди зеленосланцевых образований, насыщенные гипербазитами и почти лишенные гранитоидов. Эти зоны характеризуются небольшой шириной, зональным расположением метаморфизма и быстрыми переходами к неметаморфизованным породам в сторону от разлома. К зонам этого типа относятся глубинные разломы внутри геосинклинальных областей. Ко второму типу относятся зоны с дистеновыми сланцами, иногда эклогитоподобными породами, ассоциирующимися с мигматитами или телами гранитоидов. Зоны этого типа обладают большой шириной (50—100 км) и располагаются по границам платформ. Эти данные показывают, что глубинные разломы, ограничивающие платформы и срединные массивы, а также крупнейшие разломы внутри платформ и складчатых областей не только определяют на протяжении длительного времени особенности геологического развития примыкающих к ним территорий, но и являются в динамическом отношении наиболее напряженными зонами гипергенной оболочки.
Термальный метаморфизм зон глубинных разломов специфичен. Он проявляется в виде узких зон измененных боковых пород, превращенных в сланцы различных фаций метаморфизма, иногда в гнейсификации и гранитизации.
Помимо продольных систем глубинных разломов широко распространены также поперечные глубинные разломы. Их образование обычно объясняется как результат блоковых перемещений в глубоко погруженном жестком фундаменте. Примером служат сквозные глубинные разломы, выделенные А.Я. Ярошем для Урала и прилегающих частей Восточно-Европейской платформы, имеющие субширотное простирание. Наличие соответствующих таким разломам цепочек (длиной 10—15 км) центров вулканической деятельности в палеозое свидетельствует о последующей активности разломов в течение всего времени формирования Уральской геосинклинальной системы.
Существуют зоны поперечных дислокаций, делящие углы, образуемые изгибами (изломами) складчатых дуг или границ платформ. Обычно указывается, что такие зоны поперечных дислокаций в динамическом отношении связаны с формированием дуги (излома) и отражают распределение напряжений, которые создаются на биссектрисе внутреннего или внешнего угла дуги. Большое внимание изучению краевых поперечных систем, располагающихся внутри «входящих углов» (внешних углов дуг) древних платформ, уделял Н.С. Шатский, отмечавший, что эти формы образуют ряд от простых небольшого размера до сложных, занимающих огромные пространства. Поверхностные проявления этих форм могут быть весьма различными, хотя все они, несомненно, связаны с разломами. Н.С. Шатский различал: а) краевые поперечные флексуры, б) краевые поперечные синеклизы (две краевые поперечные флексуры с опущенными участками между ними), в) краевые поперечные грабены (например, Осло, Рейнский) и г) краевые поперечные системы (например, Вичита).
Поперечные дислокации, осложняющие внутренние углы дуг, описывались и систематизировались Ли Сы-гуаном. Сочетание дуги с поперечными дислокациями внутреннего угла именуется им структурой «типа Е» или группой складок в форме «лука и стрелы». Поперечные дислокации («позвоночник») часто выражены системами разломов (например, Нанкинская дислокация).